梯度變化的固態電解質相間層延長鋰金屬電池在碳酸酯類電解液中的循環壽命
第一作者：盧微
通訊作者：謝海明*， 劉玉龍*單位：東北師范大學
近日，東北師范大學謝海明教授課題組在國際知名期刊Energy Storage Materials (影響因子：16.28) 上發表題為“Elongating the Cycle Life of Lithium metal Batteries in Carbonate Electrolyte with Gradient Solid Electrolyte Interphase Layer”的研究工作。該工作設計了一種在金屬鋰表面原位形成的聚合物-無機物梯度變化的SEI（PIG-SEI）膜，該人工SEI膜由富含PEGDA-co-VC的聚合物外層和富含LiF，Li3N和Cu的無機納米顆粒內層組成。由PIG-SEI保護的金屬鋰負極不僅可以改善PIG-SEI膜與金屬鋰之間的界面接觸以及SEI層的鋰離子電導率，還可以提高柔韌性和機械強度。精心設計的PIG-SEI膜可以有效的減少電極液與金屬鋰的副反應發生，抑制了鋰枝晶和死鋰的形成，均勻的SEI膜和高鋰離子電導率可以調控金屬鋰在電池循環過程中均勻沉積，最終延長了鋰金屬電池的循環穩定性。